磁共振彌散張量成像在急性缺血性腦卒中評估中的應用

沈云云，張迎輝

（蘇州工業園區星海醫院放射科，江蘇蘇州 215021）

近年來的臨床研究指出[1]，有效且及時的康復治療能夠顯著減輕甚至消除急性缺血性腦卒中后的運動功能障礙、神經功能缺損等偏癱癥狀，但對患者發病后的神經功能缺損程度及運動功能狀態缺乏準確且客觀的評價方法。 磁共振成像（MRI）是一種臨床常用的影像學檢查技術， 其在腦血管疾病的臨床診斷、治療指導、預后評估等多方面均具有重要的應用與地位[2-3]。 磁共振擴散張量成像（DTI）是利用水分子向各個方向擴散的原理，研究結構細微變化的技術，將其應用于急性缺血性腦卒中患者中，或可提高診斷的準確率，并實現對患者預后情況的評估。基于此，本研究選取我院2019年6月—2021年2月收治的急性缺血性腦卒中患者50例為對象， 旨在探討采用DTI 評價急性缺血性腦卒中所致皮質脊髓束（CST）損傷程度與預后的關系。 報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取我院收治的急性缺血性腦卒中患者50例為研究對象，所有患者均為首次發病，且意識清晰、生命體征平穩，已排除惡性腫瘤、多發梗死灶患者。其中男15例，女 35例，平均年齡（60.78±5.89）歲，平均病程（3.20±0.45）d，平均梗死體積（1.17±0.25）cm3。 本研究經醫院倫理委員會審批。

1.2 方法

采用我院GE 1.5T MRI 機對所有患者進行頭部平掃： 常規軸位掃描中，T1WI：TR 530 ms，TE 15 ms；T2WI：TR 4400 ms，TE 110 ms；T2-FLAIR：TR 6000 ms，TE 120 ms；Flip 為 90 度，掃描層厚為 6 mm，層距0.6 mm，FOV 230×230 mm， 激勵次數為 2。 后進行DTI 掃描： 采用 SE-EPI 序列進行掃描，TR 6393 ms，TE 74 ms，層厚 2 mm，層間距 0 mm，進行 60個層面的連續掃描，FOV 230×230 mm， 重建矩陣為 128×128，激勵次數2，選取15個彌散敏感梯度方向，b=1 000 s/mm2。

1.3 觀察指標及評定標準

將采集的原始影像上傳工作站后利用軟件包獲取各向異性分數（FA）圖，并手工勾畫梗死灶內信號強度相對均勻區域作為感興趣區（ROI），采用鏡像法獲取健側ROI， 分別測量病灶及健側區域FA 值，并勾畫兩側大腦腳外側CST 走行區域的ROI 測量其FA 值，計算大腦腳部位相對FA 值（rFA），即患側FA值/健側 FA 值。

對患者CST 進行等級評價， 其中Ⅰ級為CST 形態自然且連貫，Ⅱ級為CST 扭曲、移位、疏松，Ⅲ級為CST 截然中斷。

采用手法肌力檢查法（MMT）對患者康復治療后的肌力進行評價，檢查者觀察被檢查者肌肉完成受試動作能力，并用手施加阻力、助力，判斷肌肉收縮能力，分為 0、1、2、3、4、5 六個等級，其中運動功能恢復良好為肌力完全恢復至5 級， 運動功能部分恢復為肌力恢復至2~4 級者，運動功能無恢復為肌力0、1 級者。

1.4 統計方法

采用SPSS 21.0 統計學軟件進行數據分析。計量資料以（）表示，組間比較采用t 檢驗；計數資料以[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗；相關關系分析則采用Spearman 相關分析法。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 不同時期腦卒中患者FA 值比較

在首次檢查中，患者梗死灶內FA 值明顯低于健側正常腦組織 FA， 差異有統計學意義 （P＜0.05）；患側、健側大腦腳FA 值比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。 3 周后復查結果顯示，患者梗死灶內FA 值低于首次檢查時及3 周后健側FA 值，差異均有統計學意義（P＜0.05）；患側大腦腳FA 值低于首次檢查時及3 周后健側大腦腳FA 值， 差異均有統計學意義 （P＜0.05）。 見表 1、表 2。

表1 不同時期腦卒中患者FA 值比較（）

表1 不同時期腦卒中患者FA 值比較（）

組別 首次3 周后t 值 P 值梗死灶FA健側FA t 值P 值0.21±0.02 0.39±0.05-18.381 0.001 0.14±0.03 0.39±0.04-22.942 0.001 7.281 0.195 0.012 0.481

表2 不同時期腦卒中患者患側、健側大腦腳FA 值比較（）

表2 不同時期腦卒中患者患側、健側大腦腳FA 值比較（）

組別 首次3 周后t 值 P 值患側大腦腳FA健側大腦腳FA t 值P 值0.61±0.02 0.62±0.03-1.201 0.165 0.46±0.04 0.61±0.03-5.262 0.024 5.912 0.223 0.020 0.475

2.2 CST 等級與患者肌力恢復效果間的關系

根據首次檢查結果進行CST 等級評價，并結合患者康復治療3個月后的肌力恢復水平進行Sperman等級相關性分析， 結果顯示患側CST 等級與肌力恢復水平呈負相關關系（r=-0.667，P＜0.05）。 見表 3。

表3 MRI 評價CST 等級與腦卒中患者肌力恢復效果比較（n）

2.3 不同肌力恢復效果腦卒中患者大腦腳rFA 值比較

恢復良好患者大腦腳rFA 值明顯高于部分恢復、無恢復患者，且部分恢復患者大腦腳rFA 值明顯高于無恢復患者，差異均有統計學意義（P＜0.05）。 見表 4。

表4 不同肌力恢復效果患者大腦腳rFA 值比較

3 討 論

磁共振DTI 是近年來應用于臨床的新型功能性磁共振成像方法，其可在三維空間內定時定量地分析組織內水分子的彌漫特點，從而直觀、立體地顯示腦白質纖維束的走行、排列、方向及髓鞘等信息，使梗死病灶與白質纖維之間的空間位置關系更為明確，因此通過磁共振DTI 可實現對腦卒中患者病情的精準評價及對其神經功能缺損的準確評估[4]。 在下肢運動相關分析中發現，CST 作為錐體束最大的下行纖維束，是上下行神經纖維相對較為集中的區域，即使受到微小的損害也可導致較為嚴重的神經功能障礙， 因此CST 是影響機體運動功能預后的重要結構之一[5]。 既往研究指出， 可通過FA 值評價CST 的損傷程度，其與髓鞘完整性、纖維致密性、平行性具有密切的關系，能夠直接反應腦白質纖維的完整性，FA 值越大則代表神經傳導能力越強，也間接表示神經功能損傷的具體程度[6]。

本研究結果顯示，在首次檢查中，患者梗死灶內FA 值明顯低于健側正常腦組織FA，患側、健側大腦腳FA 值比較；發病3 周后復查結果顯示，患者梗死灶內FA 值低于首次檢查時， 患側大腦腳FA 值明顯低于首次檢查時。 根據首次MRI 檢查結果進行CST等級評價，并結合患者康復治療3個月后的肌力恢復水平進行Sperman 等級相關性分析， 結果顯示患側CST 等級與肌力恢復水平呈負相關關系。恢復良好患者大腦腳相對FA（rFA）值明顯高于部分恢復、無恢復患者，且部分恢復患者大腦腳rFA 值明顯高于無恢復患者。 結果表明磁共振DTI 可用于評價急性缺血性腦卒中患者的CST 缺損程度及肌力恢復情況， 在康復治療方案制定及效果評價中均具有重要意義。通過進一步分析可知，rFA 可作為評價神經纖維完整性的重要參數，病灶區FA 值的降低主要是由于病灶早期發生的軸突損傷、樹突變性、組織水腫、髓鞘腫脹等導致白質各向異性程度的降低[7]，而大腦腳、內囊后肢FA 值的降低則提示患者急性期產生的CST 擬行華勒變性，即神經元細胞、近端軸突出現損傷后對應遠端軸突、髓鞘的繼發性變性、崩解、吞噬行為，而大腦腳FA 值的降低可能與病灶梗死引起CST 損傷有關。因此，通過健、患側FA 值，結合Fugl-Meyer 運動功能評定量表評分能夠了解康復治療前后缺血性腦卒中患者的神經功能缺損情況及CST 損傷修復情況[8]，進而實現對患者運動功能及康復效果的評價。

綜上所述，通過磁共振DTI 技術測量急性缺血性腦卒中患者的 FA 值， 可評價其 CST 等級，CST 等級與患者肌力恢復密切相關，因此，大腦腳rFA 值可為患者CST 損傷及預后判定提供量化指標。